JPS6340383A - アモルフアス太陽電池の製造方法 - Google Patents
アモルフアス太陽電池の製造方法Info
- Publication number
- JPS6340383A JPS6340383A JP61183399A JP18339986A JPS6340383A JP S6340383 A JPS6340383 A JP S6340383A JP 61183399 A JP61183399 A JP 61183399A JP 18339986 A JP18339986 A JP 18339986A JP S6340383 A JPS6340383 A JP S6340383A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- layer
- film
- discharge power
- amorphous solar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の、ｔｕ用分野〕
本発明はアモルファス太陽電池に係り、特に高速成膜技
術を応用した低コストのアモルファス太陽電池の製造方
法に関する。
術を応用した低コストのアモルファス太陽電池の製造方
法に関する。
従来のアモルファスシリコンの高速成膜は、電子通信学
会技術研究報告８１ 、２１５ （１９８２年）第７頁
から第９頁に記載のよう、にジシランを用い大電力を投
入して行っていた。
会技術研究報告８１ 、２１５ （１９８２年）第７頁
から第９頁に記載のよう、にジシランを用い大電力を投
入して行っていた。
しかし、この大電力による下層へのダメージについては
、配慮されていなかった。そのため高速成膜技術を応用
したアモルファス太陽電池は、低速成膜で作製したもの
に比べ効率が低かった。
、配慮されていなかった。そのため高速成膜技術を応用
したアモルファス太陽電池は、低速成膜で作製したもの
に比べ効率が低かった。
上記従来技術は、高速成膜を行う場合の下層へのダメー
ジ防止について配慮がなされておらず、太陽電池の光電
変換効率が低いという問題点があった。
ジ防止について配慮がなされておらず、太陽電池の光電
変換効率が低いという問題点があった。
本発明の目的はかかる下層へのダメージをなくし、効率
を高めたアモルファス太陽電池の製造方法を提供するこ
とばある。
を高めたアモルファス太陽電池の製造方法を提供するこ
とばある。
上記目的は、高速成膜する際、下層との界面の部分は低
い放１１電力でゆっくり成膜し、徐々に放電電力を増し
て高速で成膜するようにすることにより達成される。
い放１１電力でゆっくり成膜し、徐々に放電電力を増し
て高速で成膜するようにすることにより達成される。
その時単に族１！電力のみを変化させたのでは、反応ガ
スの分解が不充分となり、膜質が悪化するので、放電電
力に合わせて、反応ガス量を変化させ、常に反応ガスの
分解に適した放電電力となるよう制御する必要がある。
スの分解が不充分となり、膜質が悪化するので、放電電
力に合わせて、反応ガス量を変化させ、常に反応ガスの
分解に適した放電電力となるよう制御する必要がある。
そのためには高速成膜を行う反応室には反応ガスと放電
電力を同時に制御する装置を設置し、上１記制御を行え
ばよい。反応ガスと放′１電力を同時に制御する方法と
しては例えばコンビ鳳−夕を用いて、その時々の反応ガ
ス流量と、放電電力の直を出力させそれをＤＡ変換し、
放電１力用電源、および反応ガス＃、を制御系に入力し
て制御すれば】よい。
電力を同時に制御する装置を設置し、上１記制御を行え
ばよい。反応ガスと放′１電力を同時に制御する方法と
しては例えばコンビ鳳−夕を用いて、その時々の反応ガ
ス流量と、放電電力の直を出力させそれをＤＡ変換し、
放電１力用電源、および反応ガス＃、を制御系に入力し
て制御すれば】よい。
本発明において、放電電力と反応ガス流量の関係を調べ
実用可能な膜質を与える組み合せを、放電電力の小ざい
条件から大きい条件まで使用したＣＶＤＨ置についてあ
らかじめ求めた。その賃料に基づき、放電電力を徐々に
大きくし、同時に膜質を保つように反応ガス流量も増加
させるプログラムを作成した。このプログラムにより、
コンビ為−夕からその時々の放電電力、ガス流量の値を
出力させ、それをＤＡ変換して放電電力１反応ガス流量
の制御信号として放電電源、流量制御系に入力した。そ
れによって反応ガス流量と放電電力は常に一定の膜特性
を保つような組合せとなるので低電力、低速成膜から高
電力、高速成膜に徐々に移行しても膜特性が悪くなるこ
とがない。
実用可能な膜質を与える組み合せを、放電電力の小ざい
条件から大きい条件まで使用したＣＶＤＨ置についてあ
らかじめ求めた。その賃料に基づき、放電電力を徐々に
大きくし、同時に膜質を保つように反応ガス流量も増加
させるプログラムを作成した。このプログラムにより、
コンビ為−夕からその時々の放電電力、ガス流量の値を
出力させ、それをＤＡ変換して放電電力１反応ガス流量
の制御信号として放電電源、流量制御系に入力した。そ
れによって反応ガス流量と放電電力は常に一定の膜特性
を保つような組合せとなるので低電力、低速成膜から高
電力、高速成膜に徐々に移行しても膜特性が悪くなるこ
とがない。
以下、本発明の実施例を第１図により説明するｇ第１図
の１層反応室１１は三基分離プラズマＣＶＤ装置の１層
反応室部分を示したものである。三室分ｍ凰プラズマＣ
ＶＤ装置は同型の三つの反応室と１つの搬送室より成る
。搬送室はマニピユレータを備えゲートバルブを介して
それぞれの反応室ｌこつながっている。
の１層反応室１１は三基分離プラズマＣＶＤ装置の１層
反応室部分を示したものである。三室分ｍ凰プラズマＣ
ＶＤ装置は同型の三つの反応室と１つの搬送室より成る
。搬送室はマニピユレータを備えゲートバルブを介して
それぞれの反応室ｌこつながっている。
透明型極付の基板８上にｐ層反応室でｐ層を形成したの
ち、搬送室と反応室間のゲートパルプを開き、 ＊送室
のマニピユレータを用いてｐ層反応室より基板８をとり
出し、ｉ層反応室１１内に搬送し、基板台６に基板８を
セットし、ゲートパルプを閉じた。
ち、搬送室と反応室間のゲートパルプを開き、 ＊送室
のマニピユレータを用いてｐ層反応室より基板８をとり
出し、ｉ層反応室１１内に搬送し、基板台６に基板８を
セットし、ゲートパルプを閉じた。
基板台６に内蔵されたヒータで基板８ ｆｔ２５０℃に
加熱した後、反応ガスとしてジシランを導入しｉ層反応
室内をコンダクタンス制御バルブ１５を用いて０．８５
Ｔｏｒｒに保った。基板温度を安定させるため１０分間
待って、コンビエータ１による反応ガス流量と、放電電
力の制御を開始した。コンビエータ１からその時々の放
電電力、ガス流量を出力させ、それをＤＡ変換器２でＤ
Ａ変換して放電用の高周波電源３および流量制＃ｖＬ源
９に入力した。
加熱した後、反応ガスとしてジシランを導入しｉ層反応
室内をコンダクタンス制御バルブ１５を用いて０．８５
Ｔｏｒｒに保った。基板温度を安定させるため１０分間
待って、コンビエータ１による反応ガス流量と、放電電
力の制御を開始した。コンビエータ１からその時々の放
電電力、ガス流量を出力させ、それをＤＡ変換器２でＤ
Ａ変換して放電用の高周波電源３および流量制＃ｖＬ源
９に入力した。
その時のコンビエータ１の働きを示すアルゴリズムを第
３図に示す。高周波電力は自！ｇｌ＋整合装置４にて常
時整合をとりながらシャワー状電極５に印加した。反応
ガス１２は流量制御′［！を源９で流量制御装置１０を
制御することにより制御した。反応ガス１２はシャワー
状電極５を通して反応ｆｉｌｌ内に導入した。反応ガス
流量と放電電力の制御の様子を第２図に示す。反応ガス
流量と放電電力の初期直はそれぞれ１．ｓＣＣｍ（標準
状態立方センナメートル毎分）と１００Ｗであった。こ
の条件における成膜速度は約２λ／日であった。１０秒
間この条件を保った後、毎分１００°Ｗの上昇速度で放
電電力を増加し、それと共に反応ガス流量を増した。反
応ガス流量は、単位ガス童画たりの放電電力がほぼ一定
になるように増加させた。これは、膜特性をあまり変化
させないためである。２分後、放電域力５０ＧＷ、反応
ガス流ｉｉ５Ｑｓｅｃｍで増加をやめ−その後３分間同
条件で成膜を行った。この条件での成膜速度は、約’２
０１／ｓであった。その後放電を停止し、反応ガス供給
を停止し、真空槽内を５刈０−６’ｒｏｒｒの真空度に
した後、基板８をｐ層反応室からｉ層反応室へ搬送した
時と同様にマニビーレータを用いてｎ層反応室へ搬送し
た。その後、ｎ層ヲ形成シ、ＡＪを真空蒸着してＧ １
ａ Ｓ Ｓ ／ Ｔ ＣＯ／ｐ 。
３図に示す。高周波電力は自！ｇｌ＋整合装置４にて常
時整合をとりながらシャワー状電極５に印加した。反応
ガス１２は流量制御′［！を源９で流量制御装置１０を
制御することにより制御した。反応ガス１２はシャワー
状電極５を通して反応ｆｉｌｌ内に導入した。反応ガス
流量と放電電力の制御の様子を第２図に示す。反応ガス
流量と放電電力の初期直はそれぞれ１．ｓＣＣｍ（標準
状態立方センナメートル毎分）と１００Ｗであった。こ
の条件における成膜速度は約２λ／日であった。１０秒
間この条件を保った後、毎分１００°Ｗの上昇速度で放
電電力を増加し、それと共に反応ガス流量を増した。反
応ガス流量は、単位ガス童画たりの放電電力がほぼ一定
になるように増加させた。これは、膜特性をあまり変化
させないためである。２分後、放電域力５０ＧＷ、反応
ガス流ｉｉ５Ｑｓｅｃｍで増加をやめ−その後３分間同
条件で成膜を行った。この条件での成膜速度は、約’２
０１／ｓであった。その後放電を停止し、反応ガス供給
を停止し、真空槽内を５刈０−６’ｒｏｒｒの真空度に
した後、基板８をｐ層反応室からｉ層反応室へ搬送した
時と同様にマニビーレータを用いてｎ層反応室へ搬送し
た。その後、ｎ層ヲ形成シ、ＡＪを真空蒸着してＧ １
ａ Ｓ Ｓ ／ Ｔ ＣＯ／ｐ 。
ｉ 、 ｎ／ｈｅ ｆｉｌｌのアモルファス太陽電池を
作製した。
作製した。
このアモルファス太陽電池の特性を表に示す。
ＡＭ１．５照射下で開放電圧［］、８５Ｖ。
表
短絡１１ｆＣ１４、ｓｍＡ、曲線因子０．６５．光電変
換効率８．０１％であった。（表の陽１）これに対し、
ｉ層を始めから放電電力３００Ｗ、反応ガス流量５０ｓ
ｅｃｍで３分４５秒間成膜した場合の特性は、ＡＭ１．
５照・射下で開放電圧０．７９ｖ、短絡電流１４ｍＡ１
曲線因子０，６４．光電変換効率７．０８％であった。
換効率８．０１％であった。（表の陽１）これに対し、
ｉ層を始めから放電電力３００Ｗ、反応ガス流量５０ｓ
ｅｃｍで３分４５秒間成膜した場合の特性は、ＡＭ１．
５照・射下で開放電圧０．７９ｖ、短絡電流１４ｍＡ１
曲線因子０，６４．光電変換効率７．０８％であった。
（表のは２）また、ｉ層を反応ガスとしてモノシランを
用い、放電電力４０Ｗ２反応ガス流量２０ｓｅｃｍで低
速成膜した場合の特性は、ＡＭ１．５照射下で開放。
用い、放電電力４０Ｗ２反応ガス流量２０ｓｅｃｍで低
速成膜した場合の特性は、ＡＭ１．５照射下で開放。
電圧ｏ、ｓｓｖ 、短絡電流１４．８ｍＡ、曲線因子０
．６７光！変換率８．４３チであった。（表のＮ１１３
）このようにｐｉ界面近傍のｉ層を低速で成膜し、その
後徐々に高速で成膜することにより、全体を低速した場
合に近い高い光電変換効率を得ることができる０ 〔発明の効果〕 本発明によれば、下層にダメージを与えることなく高速
成膜できるので１．高速成膜技術を用いて高効率のアモ
ルファス太陽電池を製造することがテキ、スルーグツト
の向上によりアモルファス太陽電池を低コスト化できる
効果がある。
．６７光！変換率８．４３チであった。（表のＮ１１３
）このようにｐｉ界面近傍のｉ層を低速で成膜し、その
後徐々に高速で成膜することにより、全体を低速した場
合に近い高い光電変換効率を得ることができる０ 〔発明の効果〕 本発明によれば、下層にダメージを与えることなく高速
成膜できるので１．高速成膜技術を用いて高効率のアモ
ルファス太陽電池を製造することがテキ、スルーグツト
の向上によりアモルファス太陽電池を低コスト化できる
効果がある。
ｇＸ１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は本
発明で行った反応ガス流量と放電電力の制御の様子を示
す図、第３図は本発明の実施例において用いたアルゴリ
ズムを示す図である。 １・・・コンビエータ ２・・・ＤＡ変換器３・
・・高周波電源 ４山自動整合装置５・・・シ
ャワー状電極 ６・・・基板台７・・・排気口
８・・・基板９・・・流量制御電源
１０・・・流量制御装置第１図 第２図 ― 時開 （Ｓ）
発明で行った反応ガス流量と放電電力の制御の様子を示
す図、第３図は本発明の実施例において用いたアルゴリ
ズムを示す図である。 １・・・コンビエータ ２・・・ＤＡ変換器３・
・・高周波電源 ４山自動整合装置５・・・シ
ャワー状電極 ６・・・基板台７・・・排気口
８・・・基板９・・・流量制御電源
１０・・・流量制御装置第１図 第２図 ― 時開 （Ｓ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ｐｉｎ接合型アモルファス太陽電池において、ｉ層
もしくはｎ層の初めの部分を低速で成膜し、徐々に高速
成膜に移行することを特徴とするアモルファス太陽電池
の製造方法。 ２、特許請求の範囲第１項において、ｉ層もしくはｎ層
の初めの部分を低速で成膜し、徐々に高速成膜に移行す
る方法として、反応ガスの流量が小さく放電電力が小さ
い状態から始め、徐々に両方を同時に大きくし、膜の電
気的、光学的特性を保ちながら大流量、大電力の高速成
膜の条件に移行することを特徴とするアモルファス太陽
電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183399A JPS6340383A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | アモルフアス太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183399A JPS6340383A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | アモルフアス太陽電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6340383A true JPS6340383A (ja) | 1988-02-20 |
Family
ID=16135097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61183399A Pending JPS6340383A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | アモルフアス太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6340383A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002225854A (ja) * | 2001-01-25 | 2002-08-14 | Heart Kk | 紙製名刺箱 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59107574A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-21 | Agency Of Ind Science & Technol | アモルフアスシリコン太陽電池の製造方法 |
| JPS6150379A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光電変換素子の製法 |
| JPS6150380A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光電変換素子の製造方法 |
-
1986
- 1986-08-06 JP JP61183399A patent/JPS6340383A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59107574A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-21 | Agency Of Ind Science & Technol | アモルフアスシリコン太陽電池の製造方法 |
| JPS6150379A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光電変換素子の製法 |
| JPS6150380A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 光電変換素子の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002225854A (ja) * | 2001-01-25 | 2002-08-14 | Heart Kk | 紙製名刺箱 |
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